80 Prozent des Genoms des ausgestorbenen Wollhaarmammuts sind entschlüsselt: Das vermelden US-Wissenschaftler, die eine neue Methode eingesetzt haben, um die Gene aus den erhaltenen Haaren des Urelefanten zu extrahieren. Dabei erreichten sie die bisher höchste Anzahl an sequenzierten Basen eines ausgestorbenen Lebewesens. Ihre Analyse des Erbguts liefert neue Erkenntnisse über die Evolution des Elefanten.
Die Wissenschaftler entnahmen die DNA aus den Haaransätzen eines vor etwa 20.000 Jahren gestorbenen Wollmammuts. Da das Tier im ewigen Eis der Permafrostböden eingeschlossen war, blieb sein Erbgut äußerst gut erhalten und weist nur wenige Verunreinigungen durch fremde DNA, wie etwa von Bakterien auf, erläutern die Forscher. Über DNA-Proben weiterer Mammuts konnten die Wissenschaftler die meisten fehlenden DNASequenzen zu großen Teilen zusammenfügen. Insgesamt sequenzierten die Forscher 4,2 Milliarden Basen mit Erbinformation. 3,3 Milliarden dieser Basen konnten die Wissenschaftler dem Wollmammut zuordnen, was einer Entschlüsselung von 80 Prozent des gesamten Genoms des Tieres entspricht.
Die DNA des Wollmammuts unterscheidet sich nur zu 0,6 Prozent von der des heute lebenden Afrikanischen Elefanten, ergab die Auswertung. Beim Menschen und seinem nächsten Verwandten, dem Schimpansen, ist diese Differenz im Genom mehr als doppelt so hoch, obwohl sich beide Spezies etwa zur selben Zeit jeweils voneinander abgespaltet haben. Das Genom des Mammuts ist zwar um 40 Prozent größer als das des Menschen, trotzdem ist die Ersetzungsrate der Elefantengene geringer. Diese Ersetzungsrate ist eine Maßzahl für evolutionäre Veränderungen.
Um zuverlässige Analysen zu erhalten, muss das Genom mehrmals sequenziert werden, erklären die Forscher. Aufgrund der enormen Anzahl von Basen in der Zellkern-DNA der Mammuts war dies jedoch erst durch die im Jahr 2005 vorgestellte 454Technik realisierbar, die mehrere Millionen Basenpaare pro Durchlauf ermitteln kann. Bisher wurde bei fossilen Funden hauptsächlich die in den Mitochondrien enthaltene mitochondrialeDNA untersucht. Das darin enthaltene Erbgut ist jedoch weniger umfangreich als jenes dem Zellkern der Haarwurzeln entnommene Genom, das jetzt von den Forschern untersucht wurde.
Webb Miller (Pennsylvania State University, University Park, PA, USA) et al.: Nature, Bd. 456 S. 387 ()DOI: 10.1038/nature07446) ddp/wisenschaft.de ? Stefan Pröll
